Với chất lượng giống là 2,43.108 tế bào/ml và tỷ lệ giống là 10%. Hai chỉ tiêu để so sánh khả năng lên men của hai hình thức tiếp giống bởi tế bào tự do và chế phẩm vi gói là pH và acid lactic. Sau 6 giờ lên men ở nhiệt độ 44-450
C, chúng tôi tiến hành lấy mẫu ra đo pH và xác định lượng acid lactic tạo thành, các hũ sữa chua được đem bảo quản lạnh ở 4-60
C.
Bảng 3.5 – So sánh khả năng lên men của hai hình thức tiếp giống là tế bào tự do và các chế phẩm vi gói
Giống pH VNaOH (ml) Acid lactic (g/l)
Tế bào tự do 4,18 6,7 4,446
Chế phẩm vi gói 2,2 ± 0,1mm 4,25 6,5 4,266
Chế phẩm vi gói 1,5 ± 0,1mm 4,23 6,55 4,311
Chế phẩm vi gói 1,0 ± 0,1mm 4,20 6,6 4,356
* Với mẫu nguyên liệu ban đầu có pH=6,7 và VNaOH=1,76ml.
Dựa vào giá trị pH và hàm lượng acid lactic thu được, chúng tôi nhận thấy khả năng lên men giữa hình thức tiếp giống tế bào tự do và các chế phẩm vi gói là gần như tương đương nhau. Trong đó, chế phẩm vi gói kích thước 1,0 ± 0,1mm là gần với tế bào tự do nhất (bảng 3.5), còn các chế phẩm vi gói có kích thước lớn hơn có giá trị pH cao hơn và lượng acid lactic thấp hơn. Điều này chứng minh các chế phẩm vi gói có kích thước càng lớn thì khả năng lên men càng thấp (biểu thị qua giá trị pH cao hơn và lượng acid lactic thấp hơn) do lớp vỏ bọc vi gói bảo vệ bên ngoài đã làm hạn chế một số lượng tế bào vi khuẩn lactic ở bên trong vi gói tiếp xúc với môi trường dinh dưỡng, từ đó làm hạn chế khả năng lên men của vi khuẩn lactic.
3.3.3. Khảo sát đánh giá chất lƣợng cảm quan trong sản phẩm sữa lên men.
Dựa trên giá trị pH và hàm lượng acid lactic sinh ra trong quá trình lên men sữa chua, chúng tôi chỉ tiến hành đánh giá cảm quan mẫu sữa chua được tiếp giống bằng tế bào tự do và chế phẩm vi gói 1,0 ± 0,1mm. Các chế phẩm vi gói có kích thước lớn hơn (2,2±0,1mm và 1,5±0,1mm) tuy bảo vệ vi khuẩn lactic tốt hơn nhưng do kích thước lớn nên dễ làm người thử cảm quan e ngại mà không giám thử sản phẩm, đồng thời khả năng lên men của các chế phẩm vi gói kích thước lớn không bằng chế phẩm vi gói có kích thước nhỏ. Sau khi lên men bằng các hình thức tiếp
giống khác nhau được các sản phẩm sữa chua, chúng tôi sử dụng hai phương pháp phân tích đánh giá cảm quan là phương pháp so hàng và phương pháp so sánh cặp. Kết quả thu được như sau:
Theo phương pháp so hàng:
Bảng 3.6 – Bảng tổng hợp kết quả thứ tự so hàng
Tính chất cảm quan Mẫu tế bào tự do Mẫu chế phẩm vi gói 1,0±0,1mm Trạng thái sản phẩm (mịn, sệt, đồng nhất) 8 8,125 Màu sắc 8,25 8,25 Mùi 7,875 7,75 Vị 7,125 6,875 Tổng hợp 7,8125 7,75
Kết quả tính toán cho thấy mẫu sữa chua được tiếp giống bằng tế bào tự do và mẫu sữa chua được tiếp giống bằng chế phẩm vi gói kích thước 1,0±0,1mm có sự khác biệt nhau đôi chút nhưng sự khác biệt này là không lớn (7,8125 so với 7,75). Theo phương pháp này cho thấy mẫu sản phẩm sữa chua lên men bằng chế phẩm vi gói có kích thước 1,2mm là có thể chấp nhận được.
Theo phương pháp so sánh cặp:
Bảng 3.7 – Bảng kết quả cảm quan theo phương pháp cặp đôi Tính chất cảm quan Mẫu chế phẩm vi gói 1,0±0,1mm
so với mẫu tế bào tự do Trạng thái sản phẩm (mịn, sệt, đồng nhất) < Màu sắc = Mùi < Vị < Tổng hợp <
Kết quả cho thấy về tổng thể chế phẩm vi gói 1,0±0,1mm có sự khác biệt so với mẫu tế bào tự do. Trong đó, các mặt như trạng thái sản phẩm, mùi, vị của mẫu
chế phẩm vi gói đánh giá thấp hơn mẫu tế bào tự do. Khía cạnh màu sắc giữa hai mẫu sản phẩm được đánh giá là tương đương nhau.
Qua hai phương pháp phân tích và đánh giá cảm quan, chúng tôi nhận xét mẫu sản phẩm sữa chua được tiếp giống bằng chế phẩm vi gói 1,0±0,1mm là phù hợp với người tiêu dùng do không làm mất đi giá trị cảm quan về sản phẩm của người thử cảm quan. Khả năng lên men giữa hai hình thức tiếp giống là như nhau, khả năng lên men cũng gần bằng nhau, đồng thời vi gói có kích thước nhỏ ít ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm.
Các chế phẩm vi gói đều có khả năng bảo vệ tế bào vi khuẩn lactic, trong đó chế phẩm có kích thước lớn (2,2±0,1mm và 1,5±0,1mm) thì khả năng bảo vệ tế bào tốt hơn chế phẩm có kích thước nhỏ hơn (1,0±0,1mm). Tuy nhiên các vi gói có kích thước lớn sẽ dễ dàng làm cho người tiêu dùng e ngại mà không giám thử sản phẩm, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cảm quan, đồng thời kích thước vi gói lớn gây hạn chế khả năng tiếp xúc giữa tế bào vi khuẩn lactic với môi trường lên men từ đó làm giảm khả năng lên men lactic của chế phẩm vi gói lớn. Vi gói có kích thước 1,0±0,1mm vừa có thể bảo vệ vi khuẩn lactic, vừa không làm thay đổi giá trị cảm quan của sản phẩm.
4.1. Kết luận.
Sữa chua được xem là nhóm thực phẩm chức năng, nó chứa các vi khuẩn lactic có lợi, các vi khuẩn probiotic nên có vai trò quan trọng trong hệ thống tiêu hóa của con người. Nâng cao chất lượng sữa chua là vấn đề quan trọng được đặt lên hang đầu để có thể phát huy tối đa những tác dụng tích cực của thực phẩm chức năng này. Có nhiều biện pháp khác nhau để cải thiện và nâng cao chất lượng sữa chua, trong đó biện pháp vi gói vi khuẩn lactic là một biện pháp được xem là hữu hiệu nhất.
Qua toàn bộ quá trình thực nghiệm, chúng tôi đã đạt được một số kết quả nhất định:
- Xác định được nồng độ gelatin tối ưu phục vụ cho vi gói vi khuẩn lactic là 10% và kết hợp tốt với nồng độ alginate 2%.
- Theo phương pháp nhỏ giọt, tạo ra các chế phẩm vi gói vi khuẩn lactic với các kích thước khác nhau 2,2 ± 0,1mm, 1,5 ± 0,1mm, 1,0 ± 0,1mm.
- Khảo sát trong môi trường dạ dày nhân tạo cho thấy khi vi gói khả năng bảo vệ vi khuẩn lactic tốt hơn so với tế bào tự do. Hạt vi gói có kích thước càng lớn thì khả năng bảo vệ tế bào càng tốt. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Khảo sát khả năng lên men giữa hai hình thức tiếp giống khác nhau thông qua biến động quá trình lên men và phân tích đánh giá cảm quan cho thấy khả năng lên men là tương đương nhau giữa hai hình thức tiếp giống tế bào tự do và chế phẩm vi gói kích thước 1,0 ± 0,1mm.
Tóm lại, nâng cao chất lượng sữa chua, bảo vệ vi khuẩn lactic bằng phương pháp vi gói là hiệu quả nhất và cần thiết. Vi gói kích thước 1,0 ± 0,1mm vừa có thể bảo vệ vi khuẩn lactic chống lại các điều kiện cực đoan trong sản phẩm và trong môi trường dạ dày nhân tạo, vừa không làm thay đổi giá trị cảm quan của sản phẩm.
4.2. Kiến nghị.
Sau quá trình thực nghiệm chúng tôi có một số kiến nghị:
- Do thời gia thực nghiệm có hạn nên chúng tôi chưa thể thực hiện đánh giá thời gian bảo quản chế phẩm vi gói cũng như kiểm nghiệm các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh của sản phẩm sữa chua.
- Thực hiện vi gói theo phương pháp nhỏ giọt với các kích thước hạt vi gói nhỏ hơn để đánh giá khả năng bảo vệ tế bào và cảm quan của chế phẩm đó so với chế phẩm của chúng tôi như thế nào.
- Thực hiện vi gói theo các phương pháp khác đã nêu trong phần tổng quan tài liệu của luận văn để so sánh với phương pháp nhỏ giọt.
- Thực hiện phối trộn giữa gelatin với các chất tạo gel khác như: chitosan, agar, κ-carrageenan,…để so sánh với hỗn hợp phối trộn giữa gelatin và alginate, xem xét hỗn hợp nào bảo vệ vi khuẩn lactic tốt hơn.
- Thực hiện các loại vi gói khác nhau như vi gói nhiều lớp, vi gói trong vi gói,…để so sánh với loại vi gói của chúng tôi và tăng khả năng bảo vệ vi khuẩn lactic tốt hơn.
- Thực hiện vi gói với nhiều loại vi khuẩn probiotic khác nhau để bảo vệ vi khuẩn probiotic.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo trong nƣớc
1. Lê Văn Việt Mẫn (2004), Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống, tập 1: Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa, NXB Đại học Quốc gia TP. HCM. 2. Lâm Xuân Thanh (2004), Giáo trình công nghệ các sản phẩm từ sữa, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội.
3. Lương Đức Phẩm (2000), Vi sinh vật học và an toàn vệ sinh thực phẩm, NXB Nông nghiệp Hà Nội.
4. Lê Thị Liên Thanh, Lê Văn Hoàng (2002), Công nghệ chế biến sữa và các sản
phẩm sữa, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội.
5. Lê Quan Nghiệm, Huỳnh Văn Hóa (2007), Bào chế và sinh dược học, tập 2, NXB Giáo dục.
6. Nguyễn Đức Lượng, Phan Thị Huyền, Nguyễn Ánh Tuyết (2006), Thí nghiệm
Công nghệ sinh học, tập 2: Thí nghiệm vi sinh vật học, NXB Đại học Quốc gia TP.
HCM.
7. Nguyễn Lân Dũng và cộng sự (1980), vi sinh vật học, tập 2, NXB Đại học và trung học chuyên nghiệp.
8. Hà Duyên Tư (2006), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 146.
9. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7030:2002 (sữa chua – Quy định kỹ thuật).
10. Nguyễn Lưu Hiền Trang, Nguyễn Thúy Hương, Nghiên cứu nâng cao chất lượng
sữa chua đậu nành bằng phương pháp vi gói vi khuẩn lactic, Bộ môn Công nghệ
sinh học, Trường Đại học Bách khoa TP. HCM.
11. Lê Hà Văn Thư (2008), Nghiên cứu qui trình tạo đồ uống lên men từ gạo lức, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP. HCM.
12. Trần Lê Bảo Hà (2004), Thiết kế đánh giá màng màng gelatin-alginate trong
điều trị tổn thương bỏng, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Khoa học tự nhiên TP.
HCM.
13. Võ Huy Dâng (2002), Công nghệ vật liệu trong y sinh học,trang 350-358. 14. Trần Hùng (2004), Bài giảng dược liệu học,trang 38-39, 86-87, 144-145. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tài liệu tham khảo nƣớc ngoài
15. A.Y.Tamime and R.K.Robinson (2000), Yoghurt science and technologe, Second edition, Woodhead publishing limited.
16. Ana M.P Gomes và F. Xavier Malcata (1999), Bifidobacterium spp. and Lactobacillus acidophilus: biological, biochemical and therapeutical properties
relevant for use as probiotics, Tạp chí Trends in food Science & Technology số 10,
trang 139-152.
17. Amir Mortazavian-Seyed Hadi Razavi-Mohammad Reza Ehsani-Sara Sohrabvandi (2007), Principles and methods of microencapsulation of probiotic
microorganisms, Iranian journal of biotechnology, 5(1), 1-17.
18. Audet P, Paquin C, Lacroix C (1988), Immobilized growing lactic acid bacteria
with κ-carrageenan-locust bean gum gel, Appl Microbiol Biotechnol, 11-18.
19. Arnauld JP, Laroix C, Choplin L (1992), Effect of agitation rate on cell release raye and metabolism during continues fermentation with entrapped growing
Lactobacillus casei subsp. casei. Biotech Tech, 261-265.
20. Fabian E, Elmadfa I (2006), Influence of daily consumption of probiotic and
conventional yoghurt on the plasma lipid profile in young healthy women, Ann Nutr
Merab.
21. Gunther CW, Lyle RM, Legowski PA, James JM, McCabe LD, McCabe GP, Peacock M, Teegarden D (2005), Fat oxidation and its relation to serum parathyroid
hormone in young women enrolled in a 1-y dairy calcium intervention, Am J Clin
Nutr.
22. Gill HS, Rutherfurd KJ, Cross ML (2001), Enhancement of immunity in the
elderly by dietary supplementation with probiotic Bifidobacterium lactis HN019, Am
J Clin Nutr.
23. Hojo K, Ohshima T, Yashima A, Gomi K, Maeda N (2001), Effects of Yoghurt on the Human Oral Microbiota and Halitosis.
24. Hilton E, Isenberg HD, Alperstein P, et al (1992), Ingestion of yogurt containing
Lactobacillus acidophilus as prophylaxis for candidal vaginitis, Am Intern Med.
25. Haralampu SG (2000), Resistant starch-a review of the physical properties and
26. Jankowski T, Zielinska M (1997), Encapsulation of lactic and bacteria with
alginate/starch capsules, Biotechnol Technol, 31-34.
27. Krasaekoopt W, Bhandari B, Deeth H (2003), Evaluation of encapsulation
techniques of probiotics for yoghurt, Int Dairy J., 3-13.
28. Malm CJ, Emerson J, Hiatt GD (1951), Cellulose acetate phthalate as enteric
coating material, J American Pharm Assoc Sci. 10, 520-522. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
29. Ruixiang Zhao và cộng sự (2007), Analysis of functional properties of
Lactobacillus acidophilus, Tạp chí World ..J. Microbial Biotechnol số 23, trang 195-
200.
30. Sung Woo Kim (2004), The study of chitosan/gelatin based films crosslinked by
proanthocyanidins as biomaterial, UMI number: 1421773.
31. Tetsuya Masuda và cộng sự (2005), Intracellular enzyme activities and autolytic
properties of Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus casei, Tạp chí Food
science technology Res. Số 11(3), trang 328-331.
Truy cập từ website
32. Tự điển Microbe wiki, microbe.kenyon.edu 33. Tự điển Wikipedia, www.wikipedia.org
34. www. Whfood.com/genpage.php?tname=foodspice&dbid=124 35. hanoifishing.com/forum/showthread.php?t=10780 36. http://www.dairyconsultant.co.uk/pages/yoguhrt.htm 37. http://www.gmap-gelatin.com/ 38. http://www.kimica.ip/eng-Manufacturing-P6.htm 39. fmcbiopolymer.com/ingredients/alginate%20PGA/gelation/tabid/2412/default. aspx
PHỤ LỤC I. Bổ sung tổng quan tài liệu.
I.1. Những nghiên cứu mới về Lactobacillus acidophilus.
Nhóm tác giả Ruixiang Zhao đã phân tích thuộc tính chức năng của L.
acidophilus. Theo họ, môi trường sữa gầy (skimmilk), sự lên men của L. acidophilus
là lên men đồng hình, lượng acid lactic tạo thành từ hai chủng L. acidophilus khảo sát là 12,73 g/l và 13,33 g/l chiếm 90% tổng số các acid hữu cơ tạo thành. Điều này mở ra những xu hướng thử nghiệm có thể gia tăng sự tận dụng lactose và làm giảm đi nồng độ lactose trong sữa. Điều này có thể là một trong những nguyên nhân tại
sao L. acidophilus làm tăng sức chịu lactose cho những người cá biệt. Họ có thể sử
dụng những chế phẩm probiotic [29].
β-galactosidase có thể cải thiện việc sử dụng lactose cho những người không chịu được lactose (lactose-intolerant persons). Lactose được thu nhận bằng một chất đặc biệt thấm vào trong tế bào vi khuẩn và nó phân chia bởi β-galactosidase thành glucose và D-galactose. Trong môi trường MRS, β-galactosidase hoạt động tốt nhất vào thời điểm 36 giờ và sau đó bắt đầu sụt giảm. Điều này một lần nữa chứng minh tại sao L. acidophilus làm tăng sức chịu lactose cho một số cá thể đặc biệt [29]. Việc sản xuất một số acid amin tự do trong quá trình lên men sữa gầy gia tăng rất lớn so với không lên men trên môi trường sữa gầy, đặc biệt là glutamic acid, praline, asparagines. Valin, leucin, tyrosin và arginine. Trong nghiên cứu của Ruixiang Zhao, L. acidophilus có khả năng thủy phân protein của sữa thành acid amin tự do. Vì giá trị protein sữa được đánh giá bởi nồng độ acid amin tự do nên sự lên men bởi L. acidophilus đã cải thiện chất lượng và giá trị của protein sữa [29]. L. acidophilus có khả năng giảm cholesterol trong môi trường MRS có bổ sung cholesterol với những mức độ khác nhau. Sau 24 giờ nuôi cấy, các mức cholesterol giảm dưới tới hạn 5,69 mmol-1
là mức kết luận chẩn đoán bệnh cao cholesterol. Tuy nhiên, khả năng này chỉ trên in vitro, những chứng minh xa hơn trên máu người và động vật cần tiếp tục thử nghiệm [29].
Thử nghiệm chứng minh L. acidophilus có khả năng chống lại B. anthracis và
E. coli. Nó có khả năng hoạt động như một tác nhân kháng vi khuẩn gây bệnh Gram
nữa. Có thể là do một số acid hữu cơ, bacteriocin, chất tương tự bacteriocin, H2O2 có
cả Bifidobacterium và Lactobacillus chống lại vi khuẩn gây bệnh đường ruột [29].
Các enzyme nội bào như proteolytic và lipolytic tồn tại trong probiotic ảnh hưởng đến mùi của sản phẩm. Trong trường hợp protease, protease ngoại bào thoát ra khỏi tế bào vi khuẩn vào giai đoạn sớm của sự lên men là yếu tố quyết định để vi khuẩn phát triển tốt trong sữa, protease nội bào liên quan đến mùi của sản phẩm trong suốt thời gian bảo quản. Lipolytic có vai trò đặc biệt quan trọng trong sự hình thành hương vị của sản phẩm. Hoạt tính của enzyme này thường thấp và không đáng kể ở Lactobacillus. Nhưng hầu hết chủng L. acidophilus đều có hoạt tính enzyme